Celem diody Zenera jest przede wszystkim regulacja napięcia w obwodach elektronicznych. W przeciwieństwie do zwykłych diod, które przewodzą prąd tylko w jednym kierunku i blokują go w kierunku odwrotnym, dioda Zenera jest zaprojektowana tak, aby działać w odwrotnym obszarze przebicia po osiągnięciu określonego napięcia, zwanego napięciem Zenera. Ta cecha pozwala diodom Zenera utrzymać stałe napięcie na zaciskach, nawet gdy przyłożone napięcie się zmienia, co czyni je przydatnymi do regulacji i stabilizacji napięcia w różnych urządzeniach elektronicznych i zasilaczach.
Dioda ogólnego przeznaczenia i dioda Zenera pełnią różne funkcje w obwodach elektronicznych. Dioda ogólnego przeznaczenia jest zwykle używana do celów prostowniczych, umożliwiając przepływ prądu tylko w jednym kierunku i blokując go w kierunku odwrotnym, aby przekształcić prąd przemienny (prąd przemienny) w prąd stały (prąd stały). Natomiast dioda Zenera jest specjalnie zaprojektowana do pracy w obszarze przebicia odwrotnego, gdzie utrzymuje stałe napięcie na swoich zaciskach niezależnie od przepływającego przez nią prądu. Ta unikalna cecha sprawia, że diody Zenera nadają się do regulacji napięcia, obwodów odniesienia napięcia, ochrony przeciwprzepięciowej i innych specjalistycznych zastosowań wymagających precyzyjnej kontroli napięcia.
Diody Zenera są zawsze stosowane jako regulatory napięcia w obwodach elektronicznych. Ich zdolność do utrzymywania stałego napięcia na zaciskach, zwanego napięciem Zenera, zapewnia, że napięcie pozostaje stabilne w określonym zakresie pomimo zmian napięcia wejściowego lub zmian warunków obciążenia. Dzięki temu diody Zenera są niezbędne do utrzymania stałego poziomu napięcia w zasilaczach, zapewnienia prawidłowej pracy wrażliwych elementów elektronicznych i zapobiegania uszkodzeniom na skutek wahań napięcia.
Diody Zenera są najczęściej stosowane w zastosowaniach związanych z regulacją napięcia, gdzie wymagane są precyzyjne i stabilne poziomy napięcia. Są często stosowane w zasilaczach, obwodach odniesienia napięcia, obwodach stabilizacji napięcia, zabezpieczeniach przeciwprzepięciowych i stabilizatorach napięcia. W konstrukcjach zasilaczy diody Zenera są często używane w połączeniu z rezystorami w celu utworzenia punktów odniesienia napięcia lub regulacji napięcia wyjściowego do pożądanego poziomu. Ich niezawodność, prostota i skuteczność w utrzymywaniu stabilności napięcia czynią je niezbędnymi elementami różnych urządzeń i systemów elektronicznych.
Zasada działania diody Zenera opiera się na zjawisku przebicia Zenera lub przebicia lawinowego. Kiedy dioda Zenera jest spolaryzowana zaporowo, a przyłożone napięcie przekracza napięcie Zenera (zwane także napięciem przebicia lub napięciem kolanowym), dioda wchodzi w stan przebicia odwrotnego. W tym obszarze dioda Zenera silnie przewodzi prąd i utrzymuje prawie stały spadek napięcia na swoich zaciskach. Ta cecha wynika z wewnętrznej struktury diody Zenera, która jest starannie domieszkowana, aby uzyskać ostre napięcie przebicia. Zasada działania diody Zenera pozwala na skuteczną i niezawodną regulację napięcia w obwodach elektronicznych, co czyni ją niezbędnym elementem do zastosowań związanych z regulacją i stabilizacją napięcia.